[发明专利]使用嵌段共聚物的定向自组装的自对准图案化

摘要

本文的技术提供了自对准蚀刻方法，所述方法使用现有特征进行图案化或对齐图案，而不损坏现有特征。使用现有基底结构来产生实现嵌段共聚物(BCP)的定向自组装(DSA)的表面，而无需单独的光刻图案化层。本文的方法包括使基底上的至少一种现有材料或结构凹陷，并添加只在凹陷的材料上保留的膜。可以选择该膜具有优选表面能，以实现嵌段共聚物的可控自组装。然后可以使用现有结构和一种聚合物材料二者作为蚀刻掩模来蚀刻所述基底。一个示例性优点是经自组装的聚合物材料可以设置成保护现有特征的暴露角部，这减少了选择性蚀刻化学物质的负担，提高了后续蚀刻的精确度，并且降低了溅射率。

主权项

1.一种自对准图案化的方法，所述方法包括：/n提供基底，所述基底具有第一材料的第一结构、第二材料的第二结构和第三材料的第三结构，所述第二材料不同于所述第一材料和所述第三材料，所述第一结构和所述第三结构二者相对所述第二结构都具有垂直的界面，所述第一结构位于所述第二结构的第一侧上，所述第三结构位于所述第二结构的相反侧上，所述第一结构的顶表面、所述第二结构的顶表面和所述第三结构的顶表面都是水平的并且彼此共面；/n去除所述第二结构的上部，使得所述第二结构的所得顶表面在垂直方向上低于所述第一结构的顶表面，且在垂直方向上低于所述第三结构的顶表面；/n在所述基底上沉积平坦化层，所述平坦化层覆盖所述第一结构、所述第二结构和所述第三结构，所述平坦化层具有水平平面的顶表面；/n在所述平坦化层的顶表面上沉积溶解度改变剂；/n活化所述溶解度改变剂，使得所述溶解度改变剂改变所述平坦化层的顶部的溶解度，所述平坦化层的顶部从所述平坦化层的顶表面垂直地延伸到至少所述第一结构的顶表面和所述第三结构的顶表面；/n去除所述平坦化层的顶部，使得平坦化层材料从所述第一结构的顶表面去除，以及从所述第三结构的顶表面去除，这样的去除在所述第二结构的所述所得顶表面上留下预图案膜，所述预图案膜包括剩余的平坦化层材料；/n在所述基底上沉积嵌段共聚物混合物；以及/n使所述嵌段共聚物混合物相分离，/n其中，相分离后自组装形成的至少一种聚合物与现有结构材料一起作为蚀刻掩模，且能够保护现有结构暴露角部，以及/n其中，所述预图案膜的润湿角不同于所述第一材料和所述第二材料的润湿角。/n